YQ4000变压器油色谱在线监测系统操作手册

YQ4000变压器油中气体含量在线监测系统操作手册PAGEPAGE0YQ4000变压器油色谱在线监测系统操作手册??????????有限责任公司2011年10月20日TOC\o"1-3"\h\z第1章YQ5000变压器油中气体含量在线监测系统简介 31.1概述 31.2变压器油中气体在线监测系统 31.2.1适用范围及监测对象 31.2.2系统功能 31.2.3系统特点 41.2.4系统主要技术指标 4第2章YQ5000变压器油中气体含量在线监测硬件和软件安装要求 52.1服务器 52.2客户端 52.3系统发行 52.4安装YQ5000系统 5第3章系统维护菜单 73.1事项查看 73.2用户管理 83.3参数设置 83.4编码维护 93.5从站方下载数据 93.6其他功能 9第4章参数设置 104．1启动时间设置 104．2Email报警设置 104．3短消息报警设置 104．4：声音报警设置 114.5数据下载 11第5章用户管理 145.1添加用户 145.2编辑用户 155.3修改密码 155.4添加用户IP设置 165.5删除用户 16第6章数据建模 166.1供电局配置 166.1.1局端设置 176.2变电站配置 186.2.2站端设置 186.3监测设备配置 196.4论询设备配置 206.5气体菜单功能 21第7章数据查询 217.1波谱历史图 21第8章历史数据查询 228.1历史数据查询 238.2其他功能 24第9章实时显示 279.1实时数据显示 279.2其他功能 28第10章标定 2810.1参数设置 28第11章标定开始 3111.1标定开始 3111.2其他功能 3311.3数据库操作 35第12章通讯 3712.1设置 3712.1.1一通道出峰时间设置 3712.1.2二通道出峰时间设置 3812.1.3数据采样设置 3812.1.4波形分析计算参数 3912.1.5试验参数 40第13章通讯开始 4113.1开始 4113.2其他 42第14章气体诊 4214.1产气速率诊断 4314.2三比值法诊断 4414.3大卫三角形图形诊断法 45第15章图形分析 4515.1气体显示界面 46第1章YQ4000变压器油中气体含量在线监测系统简介

1.1概述YQ4000变压器油中气体含量在线监测系统是我公司结合在高压电气设备领域多年研究与现场运行经验基础上而推出的新一代状态监测与专家诊断系统。该系统采用自主开发的高性能传感器和软件平台，按照分层分布式体系结构设计，实现了高压电气设备在线监测的稳定性、准确性、实时性和便捷性。系统克服了长期以来实行的计划检修带来的人力、物力的浪费，同时大大提高了系统的安全性、可靠性和设备使用率，为电力部门实现状态检修提供科学合理的依据和专家决策建议。该系统适用于35kV及以上各种电压等级的变电站和发电厂的高压电气设备监测。1.2变压器油中气体在线监测系统1.2.1适用范围及监测对象本系统主要适用于对厂矿企业、电厂、变电站等电力行业中的开发式、隔膜式变压器两大类不同电压等级的变压器进行在线监测。系统适用于35kV及以上各电压等级变压器监测监测对象特征参数H2气体浓度、相对和绝对产气速率CO气体浓度、相对和绝对产气速率CH4气体浓度、相对和绝对产气速率C2H4气体浓度、相对和绝对产气速率C2H6气体浓度、相对和绝对产气速率C2H2气体浓度、相对和绝对产气速率CO2气体浓度、相对和绝对产气速率总烃气体浓度、相对和绝对产气速率1.2.2系统功能☆实时监测功能；多种方式故障报警；☆油中气体浓度监测﹑相对和绝对产气速率监测☆系统诊断功能☆信息查询☆WEB浏览功能☆远程维护功能1.2.3系统特点1）符合GB7252－2001《变压器油中气体含量分析和判断导则》。2）全组分分析：能对油中组分（氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳）进行全分析。3）脱气采用定量真空脱气系统脱气，脱气效率高，脱气时间短、重复性好。4）分离方式采用复合色谱柱，只需要一根色谱柱实现7种气体组分的完全分离。5）进样方式采用进口六通阀自动进样。6）检测器灵敏度高，基线稳定，使用寿命长，可实现5-10年的免维护。对乙炔的最小检知度为0.5ppm。7）定量方式：峰高定量。8）分析周期短：60分钟即可完成进油、脱气、色谱分析全过程，可连续进行监测。9）具有高精度恒温系统，可以在高温、低温的恶劣环境下工作。可保证系统的稳定性和数据的准确性。10）模块化设计，增容扩展方便，增加一套断路器监测只需增加一套现场检测单元即可，不影响整体结构；采用LonWorks现场总线进行有线通信或GPRS无线通讯；当变压器有异样时，数据可直接发到用户的手机上，第一时间获得分析结果。11）软件功能强大：具有专家诊断系统，可运用神经元诊断法、三比值法和产气速率法对变压器进行分析判断，并提供典型故障事例。可自由设定报警值、实验周期等参数。12）全图形化动态界面，安装简单，操作方便，而且具有在线帮助功能。13）具有自标定功能：仪器内置标准气体可随时自动校正仪器的准确性。14）安装简便：现场主机只要通过油路与变压器的取样阀连接，无需停电，现场半天即可安装，调试完毕。15）主机采用工业控制计算机，抗干扰性强，实时性强、信息量大；16）标准屏柜体一体结构，可监测电厂或变电站所有变压器。17）现场总线只需一根信号电缆传送信号，工程量小，维护方便，快速可靠。18）整个系统是外挂在一次设备上的独立系统,丝毫不改变原有设备的完整性。1.2.4系统主要技术指标分析周期：15分钟完成检测全过程，可连续进行监测；稳定时间：约0.5小时温控精度：±0.1℃工作环境温度：-40℃～+70℃工作环境湿度：5～95%载气：氮气电源：交流220V50Hz监测单元外型尺寸：900mm﹡770mm﹡1500mm容量：根据用户需要最多可配置256台监测单元。检测指标：气体组份灵敏度检测范围检测精度H21ppm1—5000ppm±1ppmCO5ppm1—10000ppm±5ppmCH41ppm1—2000ppm±1ppmC2H60.5ppm0.5—2000ppm±0.5ppmC2H40.5ppm0.5—2000ppm±0.5ppmC2H20.5ppm0.5—2000ppm±0.5ppmCO225ppm25—50000ppm±25ppm第2章YQ4000变压器油中气体含量在线监测硬件和软件安装要求2.1服务器硬件要求：CPU奔腾III1GHz以上内存至少1G，建议2G或更多硬盘空间至少160GB，建议250GB或更多显卡标准VGA，128位真彩色定位设备Microsoft鼠标或兼容设备CD-ROM驱动器16倍速DVD-ROM以上扩展插槽主机至少需要一个ISA插槽安装通讯卡接口主机至少需要两个RS232串行接口，一个USB接口操作系统要求：WINDOWS2000Server、WINDOWS2000AdvanceServer或者WINDOWSXP数据库：MSSQLServer20002.2客户端硬件要求：CPU1.6G双核内存至少1G，建议2G或更多硬盘空间至少10GB显卡标准VGA，128位真彩色定位设备Microsoft鼠标或兼容设备操作系统要求：WINDOWS95、WINDOWS98、WINDOWS2000或者WINDOWSXP2.3系统发行<<用户使用手册>>一份；YQ5000软件一份；2.4安装YQ4000系统在安装光盘中找到Setup.exe文件，双击或者右键选择打开，出现如下界面：图1－1安装向导图1－2 安装向导图1－3安装向导图1－4安装向导图1－4为程序安装目录，在这里用户可以自行选择文件安装的路径，也可以选择系统默认的路径d:\YQ5000,设置完成路径选择下一步软件继续安装。图1－5安装向导图1－6安装向导当安装完成后，系统可以远行。第3章系统维护菜单“系统维护”菜单下包括以下功能菜单：

图3－1主页面3.1事项查看主要是查看监测系统运行的一些内部信息，界面如下：图3－2操作日值界面各按键的功能是：查询：查询所选择运行信息在指定的时间段的数据。打印：打印查询后的结果删除本时间段事项：删除所选择运行信息在指定时间段内的数据关闭：即退出事项查看界面。3.2用户管理启动用户管理，程序画面如下：图3－3用户管理界面详细设置请参考第5章。3.3参数设置系统运行前根据系统功能的需求完成参数设置，程序画面如下:图3－4参数设置界面详细设置请参考第4章。3.4编码维护编码维护功能完成系统所需的固定参数设置；图3－5编码维护界面3.5从站方下载数据当局方和站方不是一个网络时,为了在局方查看站方的数据,需要将站方的数据下载到局方,程序画面如下:图3－6接收站方界面3.6其他功能换肤功能：完成系统界面的皮肤设置

重新登陆：以不同的用户ID再次登陆

退出：退出系统。第4章参数设置4．1启动时间设置

启动时间设置完成在线监测系统定时启动、停止等功能，程序界面如下：图4－1启动时间界面监测频率：每周期一次为，每隔多少小时系统进行一次采集；

每间隔多少天为，间隔多少天，在什么时刻启动在线监测系统；4．2Email报警设置Email报警设置完成系统监测到气体浓度、产气速率有异常时，通过邮件的方式提醒用户，程序界面如下：图4－2Email报警设置界面SMTP服务器名称：邮箱网址的服务器；SMTP服务器端口：邮箱网址的端口；一般为25；Email报警方式：勾选为通过这种方式报警；4．3短消息报警设置

短消息设置完成系统监测到气体浓度、产气速率有异常时，短消息的方式提醒用户，程序界面如下：

图4－3短信报警设置界面

短信模块串口号：GPRS所在的串口号；

短消息中心号：所在服务的服务号；

短消息报警方式：勾选为通过这种方式报警；4．4：声音报警设置

声音设置完成系统监测到气体浓度、产气速率有异常时，短消息的方式提醒用户，程序界面如下：图4－4声音报警设置界面报警声音文件：报警声音的文件目录声音报警方式：勾选为通过这种方式报警；4.5数据下载接受站方数据,当局方和站方不是一个网络时,为了在局方查看站方的数据,需要将站方的数据下载到局方,程序画面如下:图4－5接收站方数据界面1.时间段：请根据需要设置数据的时间段。2.网路连接方式:局域网和电话拨号局域网:同一局域网内,对于站方和局方的数据库系统不同的情况,可使用局域网方式,

若站方和局方的数据库系统相同,可使用数据库系统的同步复制功能。电话拨号:站方和局方不再同一局域网内,也无任何网络连接,建议使用电话拨号连接。3.参数设置:设置网络连接的参数,数据传输是通过tcp/ip协议,参数大都于tcp/ip协议有关。普通站方数据传输端口号：站方传输数据时,使用tcp/ip的端口号,若不知道,请询问系统管理员。图4－6站方数据传输参数设置界面计算机名：若是局域网连接,需要站方的计算机名或IP地址,若不知道,请询问系统管理员。图4－7站方数据传输参数设置界面图4－8站方数据传输参数设置界面拨号网络名:在局方计算机上建立的电话拨号连接名称。站方登录名:电话拨号连通后,登录站方的用户名。站方登录口令:电话拨号连通后,登录站方的口令。站方所在域:站方所在局域网的域名。以上参数,若不知道请请询问系统管理员。第5章用户管理用户管理包括以下菜单：图5－1用户管理界面5.1添加用户

添加用户功能主要完成系统用户信息的添加：图5－2添加新用户界面

登陆IP限制：为了系统安全限制管理角色在固定的电脑登陆；带*的属性为必需填写项。5.2编辑用户

编辑用户主要完成用户信息的修改：图5－3编辑用户界面5.3修改密码

修改密码功能主要完成用户登陆密码必要的修改：

图5－4修改用户密码界面5.4添加用户IP设置

添加用户IP设置功能主要完成对管理用户登陆IP的限制：

图5－5添加用户IP设置界面5.5删除用户

删除用户功能主要完成系统用户的删除。第6章数据建模数据建模的主要作用是根据一次电气设备和在线监测系统的配置，建立整个系统的关联模型，为在线监测系统的扩充、变更、删减提供了工具。系统模型的建立按照面向对象的思想设计，从上到下依次为电力局、变电站、监测设备（高压电气设备的具体监测部位）、传感器单元和数据采集单元等对象。系统建模对各部分的属性以及各部分的关联关系进行了描述，是系统运行的基础数据。建模维护具备以下功能：1)可实现各层对象的增加、删减、修改；2)自动完成与其相关联对象的生成或变更；6.1供电局配置进入数据建模界面，在左边结构树油气在线节点上点右键，在下拉菜单中选择"插入节点"－>"插入子节点信息”图6－1添加供电局节点菜单界面点击左键弹出以下对话框：图6－2添加供电局节点提示界面如果选择”是（Y）”：进入录入供电局信息录入界面：图6－3添加供电局界面6.1.1局端设置局名编号:为供电局所设置的编号.所属局名：变电站所属供电局的名称.IP地址：局端监测主机的IP地址.局方电话：拨号连接时，局方的电话号码填写完信息后点击提交数据录入完成，在导航条上可以进行添加和删除操作。6.2变电站配置在左边结构树武汉供电局节点上点右键，在下拉菜单中选择"插入节点"－>"插入子节点信息"图6－4添加变电站界面点击左键弹出以下对话框：图6－6添加变电站提示界面如果选择”是（Y）”：进入录入变电站信息录入界面：图6－7添加变电站界面6.2.2站端设置变电站编号：为变电站所编的序号,统一格式为“区号+###”，例如751001。名称：变电站的名称供电局名称：为局端属性设置的供电局名称IP地址：变电站监测主机的IP地址通信连接方式：拨号连接或局域网连，后面的显示为下拉选择所在的通讯方式电压等级：10KV~500KV可选,后面的显示为下拉选择所在的电压等级站方电话：拨号连接时，变电站一方的电话号码填写完信息后点击提交数据录入完成，在导航条上可以进行添加和删除操作。6.3监测设备配置在左边结构树鲁巷变电站节点上点右键，在下拉菜单中选择"插入节点"－>"插入子节点信息："图6－8添加监测设备界面点击左键弹出以下对话框：图6－9添加监测设备提示界面如果选择”是（Y）”：进入录入监测设备信息录入界面：

图6－10添加监测设备界面设备编号：为用户自定义的序号设备名称：为电气设备所编写的名称变电站名称:为局站属性表页面所设置的变电站名称电压等级：10KV~500KV可选

后面的显示为下拉选择所在的电压等级设备类型：变压器、电抗器，后面的显示为下拉选择所在的设备类别油保护方式:开放式、隔膜式，后面的显示为下拉选择所在的油保护方式投运时间:为系统装机远行时间责任人:为相关单位对该设备管理的责任人填写完信息后点击提交数据录入完成，在导航条上可以进行添加和删除操作。6.4论询设备配置在左边结构树Bqy#1节点上点右键，在下拉菜单中选择"插入节点"－>"插入子节点信息"

图6－11添加论询设备界面点击左键弹出以下对话框：图6－12添加论询设备提示界面如果选择”是（Y）”：进入录入节点论询信息录入界面：图6－13添加论询设备界面节点ID:为下位机提供的论询节点号，在数据库中是唯一的；AD通道号:切换通道号:论询标志:为设备进行监测做的标志，1论询该节点、0不论询该节点DTUID号:为下位机为进行GPRS数据传输时，需要的一个参数；DTUID电话号码:在进行GPRS模块运行时的电话号码填写完信息后点击提交数据录入完成，在导航条上可以进行添加和删除操作。6.5气体菜单功能

下拉菜单中有二级菜单：图6－14添加节点界面一级插入节点已经介绍完成，删除节点为级连删除所选中的节点信息，节点改名为对选中的节点重新命名。二级菜单中的插入子节点已经介绍完，插入节点类为插入同级的设备信息。例如：在供电局节点上选中插入节点类，添加的信息就是供电局的信息。第7章数据查询在YQ5000变压器油中气体含量在线监测系数据查询为用户对系统过去运行情况进行系统的了解和分析，对系统实时运行的情况进行了解，完成对用户实时通报情况，数据查询具备以下功能：图7－1数据查询界面查询历史的数据波谱图；实时显示气体浓度、相对和绝对产气速率；查询浓度、相对和绝对产气速率的历史数据；7.1波谱历史图波谱历史图可以查看以前系统运行产生的历史报文数据，可以看到三个通道的数据，显示如下图：图7－2历史波谱图查询界面通道1为组分气体H2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2的报文数据图形通道2为组分气体CO2的报文数据图形通道3为试验温度数据图形第8章历史数据查询在YQ5000变压器油中气体含量在线监测系历史数据查询，为用户对系统过去运行情况进行系统的了解和图形分析,查询具备以下功能：图8－1历史数据查询界面查询气体浓度、相对和绝对产气速率的历史的数据；图形显示数据；8.1历史数据查询

根据选择查询数据条件"气体浓度"->时间"2008-10-7到2009-2-8"->监测设备编号"byq#1"数据即可显示,同时可以数据显示如下：图8－2历史数据界面选择查询数据条件"气体浓度"->时间"2008-10-7到2009-2-8"->监测设备编号"byq#1"数据即可显示,同时在改变显示页面时可以图形显示如下：图8－3历史图形界面单点显示游标值的界面为，游标移动到该处，鼠标弹起显示的界面为该点所在的气体组分的对应值。8.2其他功能

为用户方便对数据的处理添加如下功能：

图8－4其他功能菜单界面打印当前数据：完成选择条件下的全部数据打印

图8－5打印当前数据导出数据：完成选择条件下的全部数据导出

图8－6导出数据

打印完整数据：完成选择条件下的游标所在单条数据的显示，包括监测设备的所有信息，诊断结果等

图8－6打印完整数据第9章实时显示

实时显示主要作用是根据一次电气设备和在线监测系统的配置,显示当时最新的数据.

实时显示页面分别显示组分气体的浓度和图形，相对和绝对产气速率数据。如果出现超出极限值给用户报警提示.9.1实时数据显示

图9－1实时数据显示界面9.2其他功能

图9－2实时数据显示其他功能界面三维显示：勾选图形立体显示

刷新：重新显示数据

打印：完成当前数据的打印，包括监测设备的信息，报警的条件，诊断的参考结果等

停止声音报警：系统在声音报警过程中，人为的停止报警第10章标定气体标定功能完成YQ5000变压器油中气体含量在线监测系运行前的必要数据设置。气体浓度标定功能完成对相关组分气体出峰个数的自动标定和手工对峰的个数及相关数据的调整。标定具备以下功能：1）可实现采集数据所必须的参数设置；2）完成气体出峰个数的调整；3）完成气体组分的定性与定量；10.1参数设置

参数设置功能完成标定下位机的必要参数和相关气体浓度，进入标定程序在参数设置菜单界面：

图10－1参数设置界面

进入分析参数设置界面：

图10－2分析参数设置界面

起始杂波宽度：在波形数据开始不参加计算的点数拐点斜率增幅：基点到顶点的斜率

增幅绝对值：斜率的绝对值

增幅间隔点数：

完整峰峰顶点与峰起点的幅值阀值：

论询节点：给下位机命令中的值，是数据库的论询节点标志为1的数据

试验时间长度：每次试验所需的时间

每分钟的数据：每分钟报文的个数

论询间隔：每接收一次报文的间隔时间

另外还要一个气体浓度设置界面：

图10－3标准气体浓度设置界面

主要对试验所需标准气体浓度的设置，可以进行数据的添加和删除。

在系统远行前还要进行整体的设置：

图10－4出峰时间参数设置界面

标定恒温：如果在系统运行前基线没有稳定，就要选择该功能

标定数据：如果在系统运行前基线已经稳定，就要选择该功能

一通道出峰时间：对条件下气体H2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2出峰时间的修正

二通道出峰时间：对条件下气体CO2出峰时间的修正第11章标定开始11.1标定开始在参数设置功能完成标定开始，标定主要完成气体的定性和定量，界面菜单如下：图11－1标定开始菜单界面进入标定开始程序实时图形界面：

图11－2标定开始主界面在完成设定的时间长度后进入标定界面：图11－3标定开始定性和定量界面在选择通道定性和定量，一次只能选择一个通道。根据条件找到波形文件中的基点和峰，图形如上，在以上的条件下可以进行定性和定量，鼠标右键弹起进行相关操作：图11－4开始定性和定量界面步骤1：完成氢气的定性和定量：

峰高、峰号、峰顶点、峰面积、气体组分、和出峰时间自动生成，组分浓度根据实际情况选择。

根据以上的方法完成六种气体的定性和定量；

步骤2：在界面上点击保存，对该次试验的定性和定量完成；

11.2其他功能

添加峰：对应该有峰但是没有标出峰的地方，进行添加；例如:图11－5标定添加峰前界面先点击编辑－>点击添加－>鼠标移动到该处右键添加完成：图11－5标定添加峰后界面删除峰：删除峰功能完成对不必要峰的删除：

图11－5标定删除峰前界面先点击编辑－>点击删。删除完成.11.3数据库操作

在完成了试验定性和定量后，为了整个系统完成在线监测，计算气体相关的浓度、相对和绝对产气速率，对计算时数据库所需的数据进行填写。

进入主界面菜单：

图11－6数据库操作菜单界面进入选定标定界面的标气浓度与峰高对应表：图11－7标气浓度与峰高对应表根据气体浓度和标定号查出相关的数据，勾选相同气体浓度的数据，然后提交；用以上的方法完成对整个气体的和不同浓度的标定。标准气体参数界面：图11－8标准气体参数表

对于标准气体参数是单组分气体多种配比浓度，对出峰时间的一次平均，所以要把气体全部勾选，然后提交；完成了前两个设置后可以进行数据的查询：图11－9标气浓度与峰高对应表根据气体组分和标定号进行数据查询以确定以前的操作是否正确。整体标定界面：图11－10整体标定根据标定号一次性完成标气浓度与峰高对应表的操作。第12章通讯气通讯功能完成YQ5000变压器油中气体含量在线监测系运行数据采集，数据计算和存储，通讯具备以下功能：1）可实现采集数据所必须的参数设置；2）完成下位机的数据采集；图12－1通讯主界面12.1设置

通讯系统的设置功能完成系统与下位机的通讯必要的参数设置。

12.1.1一通道出峰时间设置

图12－2第一通道出峰时间界面

一通道出峰时间设置：此参数按照试验前确定气体的出峰顺序，填写气体名称。出峰时间安照试验有一组标定的参数作为参考。检测误差根据出峰时间确定误差的多少。12.1.2二通道出峰时间设置

图12－3第二通道出峰时间界面

二通道出峰时间设置：此参数按照试验前确定气体的出峰顺序，填写气体名称。出峰时间安照试验有一组标定的参数作为参考。检测误差根据出峰时间确定误差的多少。12.1.3数据采样设置

图12－4数据采样设置界面

数据采样：

a：Lonworks论询采集数据时间间隔，为下位机发送两个报文间的间隔时间。Lonworks无数据上传通讯中断时间，为下位机没有数据上传到上为机时停止通讯的时间。

b：GPRS网络服务端口，为GPRS通讯采样的网络端口。GPRS命令重发次数，为上位机通过GPRS通讯给下位机发送命令如果不成功联系重发的次数。GPRS等待命令响应时间，为上位机等待下位机的返回信息的时间。

c：数据通讯方式有三种：LonWork通讯方式，是一种平时采用的有线连接方式。GPRS控制方式，是通过GPRS模块控制系统运行的方式。GPRS发送方式，只把系统的数据发回给用户。12.1.4波形分析计算参数

图12－5波形计算分析参数设置界面

起始杂波宽度：在波形数据开始不参加计算的点数

拐点斜率增幅：基点到顶点的斜率

增幅绝对值：斜率的绝对值

增幅间隔点数：

完整峰峰顶点与峰起点的幅值阀值：

论询节点：给下位机命令中的值，是数据库的论询节点标志为1的数据

试验时间长度：每次试验所需的时间

每分钟的数据：每分钟报文的个数

论询间隔：每接收一次报文的间隔时间12.1.5试验参数

图12－6试验参数设置界面

采样气体体积：

试验气压：

试油体积：

试验油温度：

试验时间长度：

试验基准温度：

论询周期：

周期类型，按照以多少天和多少小时系统做一次试验。如果选择按周期天，要求选择间隔的天数和开始的时间。

如果选择小时：